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在国内,最具代表性的为中新天津生态城,它利用储能系统参与用电侧电能管理,将负荷分为不可控负荷、可控负荷和可切负荷不同级别,并配以不同功率等级的储能系统。将源-荷有机地整合在一起,使之变为电网中的一个可控单元,满足不同用户的特定需求。
通过储能系统使负荷变为友好型用电负荷,提升了用电灵活互动能力,降低了大量分布式电源接入对配电网运行的复杂程度,提升了供电可靠性和供电质量。
(3)提升分布式能源汇聚效应能力应用。
国际上,美国、日本、意大利等国利用分布式储能减少可再生能源发电引起的潮流变化,使变电站与上级电网进行可控的能量交换,或通过热储能为用户提供供冷、供热综合服务。其中基于车网(VehicletoGrid,V2G)融合技术的理念,日本东京电力公司提出的“BESSSCADA”,对分布在配电网和用户侧的储能单元进行集中的管理和控制。通过对大量储能单元的统一管理和控制,形成大规模的储能能力,但控制上还有欠缺,未充分体现双向互动。
目前国内针对储能汇聚效应的工程还未开展,在薛家岛电动汽车工程示范中基于V2G理念做了类似的尝试,配套建设的集中充电站可同时为360辆乘用车电池充电。在储放功能上,可实现低谷时存储电能,在用电高峰和紧急情况下向电网释放电量,峰谷调节负荷7020kW,最大可达10520kW。但是切入点单一,缺乏基于能源互联系统层面的实现储能汇聚效应的统一规划和全面部署。
综上所述,国内外示范工程中,接入新能源种类局限在1~2种,储能主体以能量型居多,其中又以电化学储能为主导。现有示范工程中储能系统在提供电网辅助服务、平抑风电波动、实现风光多能互补、提高分布式系统供电可靠性等方面都得到了运用。
但兼具几种功能的综合演示鲜见报道,与能源互联网概念结合不够,未充分利用储能的聚合效应和双向调节能力,不能完全适应源-荷协同管理、终端用户和电网的灵活互动,且储能功能较为单一。
局限在单纯的新能源接入、参与新型用户用电、分散式能源汇聚等各种单项技术进行研究和工程示范,鲜有在一个区域中进行集成多种分布式能源和多种储能技术,并且对其能源的管理,缺乏自上而下的总体设计。
国内与国外相比,虽在储能本体的原创技术上总体落后于国外发达国家,但在储能应用技术特别是化学电池储能示范应用方面处于国际先进水平。“十二五”期间由国家电网公司主导,在储能领域取得了显著成绩,建成了天津生态城综合示范、上海世博园、张北风光储综合示范工程等具有影响力的项目。
但这些技术也只是一个区域内实施了单项技术,缺少系统性的多种能源接入与分布式储能应用技术的集成。
在技术推广过程中也暴露出一些不足。
第一,我国能源互联网储能基础理论研究落后于应用技术研究,缺乏从第三次工业革命储能支柱性角度进行顶层设计,多数应用利用已有经验来指导工程设计,没有形成系统化的理论体系做支撑。
第二,对分布式储能关键控制技术的研究多以工程实用为导向,原理上的研究不够深入,与信息物理融合技术的发展并不紧密。
第三,储能关键装置的研究应该以需求为导向,开发相应的储能接入装置,与能源互联网结合的力度有待提升。
第四,储能系统与能源互联网系统智能用电的交互影响及作用方面,研究尚不充分。这些问题与不足都应在“十三五”期间加以重视。
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